Физика. Примеры решения задач контрольной работы

Примеры решения задач по физике
Кинематика
Движение материальной точки
Основное уравнение динамики
Законы сохранения импульса и энергии
Динамика вращательного движения
Механические колебания
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ
МОЛЕКУЛЯРНАЯ  ФИЗИКА
Механика
Молекулярная физика и термодинамика
Электричество
Электромагнетизм
Атомная и ядерная физика
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕПЛОТЕХНИКИ
Термодинамические процессы
Описание теплопроводности
Теплоотдача в жидкостях и газах
Теплоотдача при фазовых переходах
Тепловое излучение
Теплообменные аппараты
  Кинематика поступательного движения
Электростатика

 

Задача 3. Поезд массой 1200т движется со скоростью , и при торможении останавливается, пройдя путь . Найти силу торможения.

 Дано: Решение

 

 

 

__________________ 

  

 Поезд считаем материальной точкой.

 На поезд действуют 3 силы:   - сила тяжести,

  - сила реакции опоры,  - тормозящая сила, направленная противоположно направлению движения.

Согласно второму закону Ньютона  (1).

Движение происходит по оси ОХ. Проецируем уравнение (1) на ось ОХ:

ОХ:  (2).

Чтобы определить , нужно выразить ускорение .

Движение поезда равнозамедленное.

 По определению для равнозамедленного движения:

 скорость  , пройденный путь (3)

Так как поезд останавливается, то конечная скорость равна нулю, т.е.

 , откуда выражаем время движения  (4). Подставляем (4)

в выражение (3) : , откуда  (5).

Находим тормозящую силу, подставив (5) в (2)

  (6).

Проверяем размерность конечной формулы (6)

 .

 Вычисления

 

  

Ответ: 

Задача 4. Маховик в виде диска массой и радиусом  свободно вращается вокруг оси, проходящей через его центр, с частотой

. При торможении маховик останавливается через . Определить тормозящий момент .

 Дано: Решение

диск Тормозящий момент находим из основного уравнения 

 динамики вращательного движения

   (1), где - момент инерции диска,

   - угловое ускорение вращения.

  

______________ Момент инерции для диска (согласно таблице) (2). 

 -? Угловое ускорение по определению , -

 -угловая скорость, т.е.  (3). 

Подставляя (2) и (3) в уравнение (1), для тормозящего момента получаем:

  (4).

Проверяем размерность (4)

  .

 

 Вычисления

 

 

Ответ: 

На главную